JPH10220284A

JPH10220284A - シリンダヘッド

Info

Publication number: JPH10220284A
Application number: JP3338497A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Suzuki; 延明鈴木
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-18

Abstract

(57)【要約】【課題】簡易な形状の部材を組み合わせることによっ
て製造されるシリンダヘッドを提供すること。【解決手段】シリンダヘッド１のヘッドカバー部を構
成するカバー側ヘッド部材３と、シリンダヘッド１の燃
焼室を構成する燃焼室側ヘッド部材７とを備え、カバー
側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７同士を相互に対
応する複数の接合面４，９で接合して、これらカバー側
ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７の相互間に冷却水
通路１３を形成するシリンダヘッド１において、シリン
ダヘッド１の外周部領域に、シリンダヘッド１をシリン
ダに固定するボルトを挿通させるボルト用孔１５を形成
し、シリンダヘッド１の中央部領域にプラグ用貫通孔１
７，２７を形成すると共に、このプラグ用貫通孔１７，
２７の周囲部に接合面４を少なくとも１箇所設け、シリ
ンダヘッド１の外周部領域に他の接合面９を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シリンダヘッドに
かかり、特に水冷式エンジンに使用されるシリンダヘッ
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、水冷式エンジンに使用される
シリンダヘッドは、いわゆるシェル中子を用いた低圧鋳
造法や金型鋳造法によって製造されている。これは２ス
トロークサイクル及び４ストロークサイクルのエンジン
とも同様である。また、船外機用等の２ストロークサイ
クルエンジンに使用されるシリンダヘッドにおいては、
シリンダヘッドを形成する複数の部材（燃焼室及びヘッ
ドカバーなど）をダイカスト鋳造で構成し、各部材同士
をパッキンやガスケットなどを介して機械的に締結して
一体化したものも提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例には以下のような不都合があった。即ち、低圧鋳造
法や金型鋳造法を用いる場合には、鋳造に際して冷却水
通路等のための空洞部分を内部に形成するために、主型
及び中子金属が必要となる。このことは、シリンダヘッ
ドの製造における製造コストの上昇を招来する、という
不都合を生じていた。また、また、鋳造後の中子の除去
行程等が必要となり、製造時間の短縮化を図ることがで
きない、という不都合を生じていた。更に、中子を用い
るために、製品の加工精度を向上させることができな
い、という不都合を生じやすい。

【０００４】また、シリンダヘッドを複数の部材から構
成して機械的に締結するものでは、エンジンに複数のシ
リンダが装備された多気筒エンジンに適用する場合に
は、中央側と外側のシリンダとの間に温度差（中央部の
方が高温）が生じた時に、シリンダブロックに熱歪みが
生じる。これは、特に、各部材の接合領域の近傍におけ
る機械的強度が低いことに起因するものである。そして
この結果、燃焼室の容積が変化して、場合によってはエ
ンジンの出力低下を引き起こす、という不都合を生じや
すい。

【０００５】

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、簡易な形状の部材を組み合わせること
によって製造されるシリンダヘッドを提供することを、
その目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、シリンダヘッドのヘ
ッドカバー部を構成するカバー側ヘッド部材と、シリン
ダヘッドの燃焼室を構成する燃焼室側ヘッド部材とを備
え、カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材同士を相
互に対応する複数の接合面で接合して、これらカバー側
ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材の相互間に冷却水通路
を形成するシリンダヘッドにおいて、シリンダヘッドの
外周部領域に、シリンダヘッドをシリンダに固定するボ
ルトを挿通させるボルト用孔を形成し、シリンダヘッド
の中央部領域にプラグ用貫通孔を形成すると共に、この
プラグ用貫通孔の周囲部に接合面を少なくとも１箇所設
け、シリンダヘッドの外周部領域に他の接合面を設け
る、という構成を採っている。

【０００７】また、請求項２記載の発明では、各接合面
の方向を、ボルト用孔の軸線方向に対して略垂直にする
という構成を採りその他の構成は請求項１記載の発明
と同様である。

【０００８】請求項３記載の発明では、プラグ用貫通孔
の周囲部に形成される接合面と、シリンダヘッドの外周
部領域に形成される他の接合面の内、少なくともいずれ
か一方の接合面の一部をボルト用孔の軸線に対して略平
行にするという構成を採り、その他の構成は請求項１記
載の発明と同様である。

【０００９】請求項４記載の発明では、プラグ用貫通孔
の周囲部に設けられた接合面の方向を、ボルト用孔に対
して略平行とすると共に、この接合面を略円筒状に形成
するという構成を採り、その他の構成は請求項３記載の
発明と同様である。

【００１０】更に、請求項５記載の発明では、各接合面
の内、ボルト用孔に略平行な接合面を、ボルト用孔に対
して所定の傾斜を有するテーパ形状とするという構成を
採り、その他の構成は請求項３又は４記載の発明と同様
である。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態を図１ないし
図１５に基づいて説明する。先ず、図１及び図２は、本
発明の一実施形態にかかるシリンダヘッド１を構成する
カバー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７をそれぞ
れ示す。そして、これらは別個独立にダイカスト鋳造に
よって形成されるものである。本発明のシリンダヘッド
１は、シリンダヘッド１のヘッドカバー部を構成するカ
バー側ヘッド部材３と、シリンダヘッド１の燃焼室を構
成する燃焼室側ヘッド部材７とを備えている。そして、
カバー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７同士が相
互に対応する複数の接合面４，９で接合され、これらカ
バー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７の相互間に
冷却水通路１３が形成される。また、シリンダヘッド１
の外周部領域に、シリンダヘッド１をシリンダ（図示
略）に固定するボルト（図示略）を挿通させるボルト用
孔１５が形成され（図３参照）、シリンダヘッド１の中
央部領域にプラグ用貫通孔１７が形成されると共に、こ
のプラグ用貫通孔１７の周囲部に接合面４が少なくとも
１箇所設けられている。加えて、シリンダヘッド１の外
周部領域に他の接合面９が設けられている。

【００１２】以下詳細に説明すると、図１に示すよう
に、カバー側ヘッド部材３はシリンダヘッド１の上面の
外側をカバーする部材であり、ダイカスト鋳造で構成さ
れている。そして、カバー側ヘッド部材３は、一般的な
皿形状を逆さにしたような形を有しており、その下面
は、後述するように、冷却水通路１３を構成する。ま
た、カバー側ヘッド部材３の下面中央部は平面となって
おり、この面が燃焼室側ヘッド部材７との接合部１９と
なっている。更に、カバー側ヘッド部材３の外周部領域
も平面で構成され、燃焼室側ヘッド部材７との接合部２
１となっている。

【００１３】また、図３（Ａ）に示すように（カバー側
ヘッド部材の平面図）、カバー側ヘッド部材３の平面形
状は、略正八角形をしている。但し、形状はこの他、略
円形や略四角形その他の多角形であってもよい。そし
て、カバー側ヘッド部材３の外周部領域には、所定のボ
ルト用孔１５が６個設けられている。これは、図示しな
いシリンダにシリンダヘッド１を固定する際に、固定用
のボルト（図示略）を挿入するためのものである。そし
て、上記した各接合部１９，２１は共に、このボルト用
孔の軸線２３に対して略垂直となっている。

【００１４】また、カバー側ヘッド部材３の中央部領域
には、プラグ用貫通孔１７が形成されている。このプラ
グ用貫通孔１７に点火プラグ（図示略）がねじ込まれ固
定される。但し。プラグ用貫通孔１７の位置は、必ずし
も中央部領域に限定されるものではなく、設計の都合に
よって、シリンダヘッド１の一方に偏った位置の形成し
ても良い。更に、カバー側ヘッド部材３の外周部の１箇
所には、図示しない冷却水循環ポンプに連通する、冷却
水ポート２５が設けられている。

【００１５】次に、燃焼室側ヘッド部材７について、図
１に基づいて説明する。この燃焼室側ヘッド部材７も、
上記したカバー側ヘッド部材３と同様にダイカスト鋳造
によって構成されている。また、燃焼室側ヘッド部材７
の略中央部で、上記したカバー側ヘッド部材３のプラグ
用貫通孔１７に対応する位置に、燃焼室側ヘッド部材７
側のプラグ用貫通孔２７が形成されている。そしてこの
プラグ用貫通孔２７は、燃焼室側ヘッド部材７の下面に
形成された燃焼室壁２９まで貫通している。

【００１６】また、燃焼室側ヘッド部材７の上面は、そ
の中央部が燃焼室壁２９に沿って盛り上がっており、概
略球形の一部を切り取った形状となっている。但し、燃
焼室側ヘッド部材７の形状は一例であって、これに限定
されるものではない。ここで、燃焼室側ヘッド部材７の
上面は、後述するように、カバー側ヘッド部材３の下面
と共に、冷却水通路１３を形成する。

【００１７】また、燃焼室側ヘッド部材７の中央部は平
面に構成され、上記したカバー側ヘッド部材３と接合さ
れる接合部３１となっている。従って、この接合部３１
もボルト用孔１５の軸線２３と略垂直となっている。加
えて、燃焼室側ヘッド部材７の外周部領域も、カバー側
ヘッド部材３の外周部領域に対応して、平面状の接合部
３３として形成され、且つその平面がボルト用孔１５の
軸線２３に対して略垂直となっている。換言すると、各
接合部１９，２１，３１，３３は、いずれもボルト用孔
１５の軸線２３に対して略垂直で、それぞれの接合部１
９，２１，３１，３３の平面同士は相互に平行となって
いる。そして、プラグ用貫通孔１７，２７の周囲の接合
部１９．３１が接触するときに、外周部領域の接合部２
１，３３も接触する様に、それぞれの接合部の位置が設
定されている。

【００１８】次に、カバー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘ
ッド部材７とを接合した場合について図２に基づいて説
明する。この図から判るように、上記した各接合部１
９，２１，３１，３３同士を接合することにより、カバ
ー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部材７の相互間に所
定の空間が形成される。この空間は、冷却水通路１３と
なるものであり、燃焼室壁２９を隔てて、燃焼室の上方
を覆うように形成されている。そして、カバー側ヘッド
部材３と燃焼室側ヘッド部材７との接合面４，９は、上
記したように、ボルト用孔１５の軸線２３と略垂直で、
各接合面４，９同士は相互に平行となっている。

【００１９】以上のように、カバー側ヘッド部材３と燃
焼室側ヘッド部材７とを、別個に鋳造する場合には、形
状的にいわゆるアンダーカット部が生じないため、中子
が不要となる。このことは、特に、シリンダヘッド１の
鋳造にダイカスト鋳造法を適用することを可能とするも
のである。また、カバー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッ
ド部材７の接合面４，９を、本実施形態のような位置に
設定することにより、鋳造が容易となるばかりでなく、
接合面４，９の接合強度を十分に確保できる、という優
れた効果を生じる。尚、各接合面４，９は、ボルト用孔
１５の軸線２３と略垂直となっている。このため。シリ
ンダヘッド１がボルト（図示略）によってシリンダブロ
ック（図示略）に固定された場合に、カバー側ヘッド部
材３と燃焼室側ヘッド部材７の接合が更に強力となる。

【００２０】カバー側ヘッド部材３と燃焼室側ヘッド部
材７が接合された後には、図３に示すように、一般的な
シリンダヘッド１となる。ここで、図３（Ｃ）はシリン
ダヘッド１の底面図を示している。この図から判るよう
に、冷却水通路１３は、ボルト用孔１５を避けるよう
に、燃焼室の周囲に形成されている。そして、シリンダ
ヘッド１の底面側の開口部３５は、図示しないシリンダ
ブロックの冷却水通路と連通するようになっている。ま
た、図４（Ｂ）は、シリンダヘッド１を冷却水ポート２
５側から見た図であり、更に、図４（Ｃ）は、図４
（Ａ）のＹ１−Ｙ１線における断面図である。尚、図２
中に符号Ｐで示したシリンダヘッドの外周部領域の接合
面の形状を、図５に示すように構成してもよい。即ち、
燃焼室側ヘッド部材の接合部に所定の垂直壁を設けるこ
とで、カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材との水
平方向の位置決めが容易に行い得るからである。

【００２１】次に、以上に説明したカバー側ヘッド部材
３と燃焼室側ヘッド部材７との接合行程について、図６
に基づいて説明する。接合に先だって、燃焼室側ヘッド
部材３の接合部には、超音波振動が印加されて亜鉛合金
はんだ層が形成される。具体的には、燃焼室側ヘッド部
材７は、図６に示すように所定の振動板３７に担持さ
れ、接合部３１，３３が溶融亜鉛合金はんだ３９中に浸
漬される。この溶融亜鉛合金はんだ３９を保持している
のは、ヒータ付はんだ槽４１であり、溶融亜鉛合金はん
だ３９の温度をその融点以上（例えば４２０℃）に維持
している。ここで、使用する亜鉛合金はんだは、例えば
ＪＩＳＺ３２８１に規定するＺｎ−Ａｌ系合金であ
る。

【００２２】また、振動板３７には、超音波発振装置が
係合されており、超音波振動が伝達されるようになって
いる。この超音波発振装置は、上記振動板３７に振動を
付与するホーン４３と、このホーン４３に振動を伝える
振動子４５と、当該振動子４５に発振信号を伝達する発
振器４７より構成される。そして、超音波振動の印加に
よって、接合部３１，３３の表面が活性化されて、亜鉛
合金はんだ層が形成される。ここで、印加する超音波振
動の条件としては、発振周波数は約１９〔ＫＨｚ〕、出
力は約１００〜５００〔Ｗ〕、そして印加時間は約３〜
５〔秒〕程度である。また、カバー側ヘッド部材３の接
合部１９，２１に対しても、燃焼室側ヘッド部材７の場
合と同様に、超音波振動を印加しながら亜鉛合金はんだ
層が形成される。尚、接合部１９，２１，３１，３３の
み予め機械加工によって、鋳造の際に生じた表面の黒皮
を除去すれば、当該機械加工された部分へは確実に亜鉛
合金はんだ層が形成され、不要な部分への亜鉛合金はん
だの付着は抑制される。

【００２３】カバー側ヘッド部材３及び燃焼室側ヘッド
部材７の接合部１９，２１，３１，３３に亜鉛合金はん
だ層が形成された後には、相互に対応する各接合部１
９，２１，３１，３３同士を当接させる。そして、カバ
ー側ヘッド部材３の上方から超音波振動を印加するため
の接合用ホーンを接触させる。ここで、超音波振動の出
力は、２００〜７００〔Ｗ〕程度としている。尚、超音
波振動の印加に際しては、予めカバー側ヘッド部材３及
び燃焼室側ヘッド部材７とを予熱しておく。これは、接
合部１９，２１，３１，３３に形成されている亜鉛合金
はんだ層による両者の接合を促すためであり、３６０〜
３８０〔℃〕としている。

【００２４】次に、本発明の第２の実施形態について、
図７に基づいて説明する。本実施形態では、主要部を上
記した第１の実施形態と同様としているが、以下の点で
異なる。即ち、本実施形態では、プラグ用貫通孔２７ａ
の近傍の接合面４ａ，９ａが、ボルト用孔１５の軸線２
３と略平行になっている。具体的には、図７（Ｂ）に示
すように、燃焼室側ヘッド部材７ａのプラグ用貫通孔２
７を形成する接合部が、カバー側ヘッド部材３ａの表面
側に到達する程度に、円筒状に形成されている。そし
て、カバー側ヘッド部材３ａの中央部も、燃焼室側ヘッ
ド部材７ａの接合部に接触し得るように、貫通穴が形成
されている。これにより、プラグ用貫通孔２７ａの周囲
部の接合面４ａは、プラグ用貫通孔２７ａの軸線を中心
とした、略円筒形状となっている。一方、シリンダヘッ
ド１ａの外周部領域の接合面９ａは、上記した第１の実
施形態と同様である。

【００２５】また、プラグ用貫通孔２７ａの周囲部の接
合面４ａは、単純な円筒形状にする他、以下のように、
所定の傾斜を形成するようにしてもよい。即ち、図８に
示すように、燃焼室側ヘッド部材７ａ側の接合部及びカ
バー側ヘッド部材３ａの接合部の内、少なくとも一方を
テーパ形状とすることである。このとき、燃焼室側ヘッ
ド部材７ａにおける接合部の上端の外径は、カバー側ヘ
ッド部材に形成された接合部の内径より僅かに小さく設
定されている。このように、燃焼室側ヘッド部材７ａの
接合部をテーパ形状とすることにより、カバー側ヘッド
部材３ａを燃焼室側ヘッド部材７ａに嵌合させるのが容
易となり、また、カバー側ヘッド部材３ａと燃焼室側ヘ
ッド部材７ａとの相互の位置決めを正確にすることがで
きる。

【００２６】次に、本発明の第３の実施形態について、
図９及び図１０に基づいて説明する。本実施形態では、
プラグ用貫通孔２７ｂの周囲部の接合面４ｂは、上記第
２の実施形態と同様であるが、シリンダヘッド１ｂの外
周部領域の接合面９ｂの形状が異なっている。即ち、シ
リンダヘッド１ｂの外周部領域の接合面９ｂは、図９
（Ｂ）に示すように、ボルト用孔１５の軸線２３と略平
行の部分を有している。この外周部領域の接合面９ｂ
は、カバー側ヘッド部材３ｂ及び燃焼室側ヘッド部材７
ｂの各接合部に、上記した亜鉛合金はんだ層が形成され
たのち、所定の接触圧力で嵌合されるように所定の寸法
交差で形成されている。

【００２７】そして、本実施形態のカバー側ヘッド部材
３ｂが燃焼室側ヘッド部材７ｂに嵌合されると、カバー
側ヘッド部材３ｂが燃焼室側ヘッド部材７ｂの全面を覆
うように構成されている。そして、この接合面９ｂは、
シリンダヘッド１ｂの外形（略八角形）に沿って形成さ
れている。尚、図９（Ｃ）はシリンダヘッド１ｂの底面
図を示し、このシリンダヘッド１ｂの周囲がカバー側ヘ
ッド部材３ｂの一部で囲まれていることが判る。また、
図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）のＹ３−Ｙ３線における
断面図である。

【００２８】次に、本発明の第４の実施形態について図
１１に基づいて説明する。本実施形態にかかるシリンダ
ヘッド１ｃは、プラグ用貫通孔１７ｃ，２７ｃの周囲部
の接合面４ｃが、上記した第１の実施形態と同様であ
る。即ち、接合面４ｃは、ボルト用孔１５の軸線２３と
略垂直となっている。また、シリンダヘッド１ｃの外周
部領域の接合面９ｃは、上記した第３の実施形態と同様
である。即ち、ボルト用孔１５の軸線２３と略平行にな
っている。このように構成しても、カバー側ヘッド部材
３ｃと燃焼室側ヘッド部材との位置決めが容易に行い得
る。尚、シリンダヘッド１ｃの外周部領域の接合面９ｃ
について、第２の実施形態で説明したと同様に、所定の
テーパ形状を設けるようにしても良い。

【００２９】次に、各接合部の変形例について図１２な
いし図１５に基づいて説明する。先ず、図１２（Ａ）は
カバー側ヘッド部材３ｄを示す断面図である。そして、
図１２（Ｂ）は、このカバー側ヘッド部材３ｄの外周部
領域（図１２（Ａ）中の符号Ｐ１で囲まれた領域）の接
合部の拡大断面図を示す。この図から判るように、接合
部には所定深さのＶ字溝が形成されている。また、図１
２（Ｃ）は、カバー側ヘッド部材３ｄの中央部領域で、
プラグ用貫通孔１７ｄの近傍（図示略１２（Ａ）中の符
号Ｑ１で囲まれた領域）の接合部の拡大断面図を示す。
この接合部には、この図から判るように、プラグ用貫通
孔１７ｄの軸線方向（紙面の上下方向）に対して、僅か
に傾斜角β〔°〕が形成されている。

【００３０】また、図１３は燃焼室側ヘッド部材７ｄを
示し、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）に示すシリンダヘッ
ドの外周部領域（図１３（Ａ）中の符号Ｐ２で囲まれた
領域）の接合部の拡大断面図である。この接合部には、
上記したカバー側ヘッド部材３ｄの接合部に形成されて
いるＶ字溝に対応するＶ字溝が形成されている。また、
図１３（Ｃ）は図１３（Ａ）に示すシリンダヘッド１ｄ
の中央部領域（図１３（Ａ）中の符号Ｑ２で囲まれた領
域）の接合部の拡大断面図である。この接合部には、上
記したカバー側ヘッド部材３ｄの接合部の傾斜角β
〔°〕に対応した傾斜角α〔°〕が形成されている。

【００３１】次に、図１４は、図１２及び図１３に示す
ような形状を有する接合部同士の接合行程を説明する図
であり、特に、図１４（Ｂ），（Ｃ）は、シリンダヘッ
ドの外周部領域（図１４（Ａ）中の符号Ｐ３の領域）の
接合部を示す。先ず、カバー側ヘッド部材３ｄと燃焼室
側ヘッド部材７ｄを当接させるに先だって、各接合部の
相互間に亜鉛合金はんだワイヤＷが載置される。そし
て、カバー側ヘッド部材３ｄと燃焼室側ヘッド部材７ｄ
が予熱されると共に、カバー側ヘッド部材３ｄまたは燃
焼室側ヘッド部材７ｄのうち、少なくともいずれか一方
に超音波振動が印加される。これにより、亜鉛合金はん
だワイヤＷは融解して、両接合部間が接合され、これら
の境界が接合面９ｄとなる（図４（Ｃ）参照）。

【００３２】また、図１５（Ｂ），（Ｃ）は、シリンダ
ヘッド１ｄの中央部領域（図１５（Ａ）中の符号Ｑ３の
領域）の接合部を示す。カバー側ヘッド部材３ｄと燃焼
室側ヘッド部材７ｄが嵌合された場合には、図１５
（Ｂ）に示すように、各接合部の相互間に所定の隙間が
形成される。これは、上記した各接合部の傾斜角、α
〔°〕とβ〔°〕が異なる大きさに設定されているから
である。特に、本変形例では、α＞βとなっているの
で、接合部の上方の隙間の方がより広くなっている。ま
た、カバー側ヘッド部材３ｄと燃焼室側ヘッド部材７ｄ
とが嵌合されたときには、接合部の上端に、所定の凹部
が形成され、この凹部に亜鉛合金はんだワイヤＷが載置
される。

【００３３】そして、カバー側ヘッド部材３ｄと燃焼室
側ヘッド部材７ｄが予熱されると共に、カバー側ヘッド
部材３ｄまたは燃焼室側ヘッド部材７ｄのうち、少なく
ともいずれか一方に超音波振動が印加される。これによ
り、亜鉛合金はんだワイヤＷは融解して、両接合部間が
接合され、これらの境界が接合面４ｄとなる（図１５
（Ｃ）参照）。以上のように、亜鉛合金はんだワイヤＷ
を用いると、カバー側ヘッド部材３ｄ及び燃焼室側ヘッ
ド部材７ｄの接合部以外に不要な亜鉛合金はんだが付着
するのが有効に防止される。また、第１の実施形態で説
明したような、亜鉛合金はんだ槽などが不要となる。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、以上のように冷却水通路を境
として、シリンダヘッドを別個の部材で鋳造し、これら
を相互に接合することにより冷却水通路を形成してなる
シリンダヘッドであることを特徴としている。このた
め、各部材の鋳造に際しては、いわゆるアンダーカット
がなくなり、ダイカスト鋳造法によってシリンダヘッド
を安価で且つ効率的に製造することができる、という優
れた効果を生じる。

【００３５】また、燃焼室には接合面を設けないので、
接合用のはんだの耐熱性について考慮する必要が無く、
燃焼室自体の強度も充分確保することができる、という
優れた効果を生じる。

【００３６】また、カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッ
ド部材との接合面を、ボルト用孔の軸線と略平行とした
ので、カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材との接
合に際しての、相互の位置決めが容易に行い得る、とい
う優れた効果を生じる。

【００３７】更に、接合面を所定の傾斜を有するテーパ
形状としたので、カバー側ヘッド部材を燃焼室側ヘッド
部材に嵌合するのが容易になり、接合時に接合界面に働
くせん断応力が大きくなって接合強度が向上する、とい
う優れた効果を生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施形態を示す断面図であり、
カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材がそれぞれ別
個に存在している状態を示す。

【図２】図１に開示されたカバー側ヘッド部材と燃焼室
側ヘッド部材とが接合された状態を示す断面図である。

【図３】図２に開示したシリンダヘッドを示す図であ
り、図３（Ａ）は平面図を示し、図３（Ｂ）は図３
（Ａ）のＸ１−Ｘ１線における断面図を示し、図３
（Ｃ）は底面図を示す。

【図４】図２に開示したシリンダヘッドを示す図であ
り、図４（Ａ）は平面図を示し、図４（Ｂ）は図４
（Ａ）を冷却水ポート側から見た側面図であり、図４
（Ｃ）は図４（Ａ）のＹ１−Ｙ１線における断面図を示
す。

【図５】図２中のＰ領域におけるカバー側ヘッド部材及
び燃焼室側ヘッド部材の接合部の形状の例を示す断面図
である。

【図６】図１に開示した燃焼室側ヘッド部材の接合部に
亜鉛合金はんだ層を形成するための装置を示す断面図で
ある。

【図７】本発明の第２の実施形態を示す図であり、図７
（Ａ）は平面図を示し、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＸ２
−Ｘ２線における断面図を示し、図７（Ｃ）は底面図を
示す。

【図８】図７に開示したシリンダヘッドにおけるプラグ
用貫通孔の周囲部を示す拡大断面図である。

【図９】本発明の第３の実施形態を示す図であり、図９
（Ａ）は平面図を示し、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＸ３
−Ｘ３線における断面図を示し、図９（Ｃ）は底面図を
示す。

【図１０】図９に開示したシリンダヘッドを示す図であ
り、図１０（Ａ）は平面図を示し、図１０（Ｂ）は図１
０（Ａ）を冷却水ポート側から見た側面図であり、図１
０（Ｃ）は図１０（Ａ）のＹ３−Ｙ３線における断面図
を示す。

【図１１】本発明の第４の実施形態を示す図であり、図
１１（Ａ）は平面図を示し、図１１（Ｂ）は図１１
（Ａ）のＸ４−Ｘ４線における断面図を示し、図１１
（Ｃ）は底面図を示す。

【図１２】本発明のカバー側ヘッド部材における接合部
の形状例を説明する図であり、図１２（Ａ）はカバー側
ヘッド部材の断面図を示し、図１２（Ｂ）は図１２
（Ａ）におけるＰ１領域における接合部の断面形状を示
し、図１２（Ｃ）は図１２（Ａ）におけるＱ１領域にお
ける接合部の断面形状を示す。

【図１３】本発明の燃焼室側ヘッド部材における接合部
の形状例を説明する図であり、図１３（Ａ）は燃焼室側
ヘッド部材の断面図を示し、図１３（Ｂ）は図１３
（Ａ）におけるＰ２領域における接合部の断面形状を示
し、図１３（Ｃ）は図１３（Ａ）におけるＱ２領域にお
ける接合部の断面形状を示す。

【図１４】本発明のシリンダヘッドの他の接合例を説明
する図であり、図１４（Ａ）はシリンダヘッドの断面図
を示し、図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）の接合前のＰ３
領域の拡大断面図を示し、図１４（Ｃ）は接合後のＰ３
領域の拡大断面図を示す。

【図１５】本発明のシリンダヘッドの他の接合例を説明
する図であり、図１５（Ａ）はシリンダヘッドの断面図
を示し、図１５（Ｂ）は、図１５（Ａ）の接合前のＱ３
領域の拡大断面図を示し、図１５（Ｃ）は接合後のＱ３
領域の拡大断面図を示す。

【符号の説明】

１シリンダヘッド３カバー側ヘッド部材４接合面７燃焼室側ヘッド部材９接合面１３冷却水通路１５ボルト用孔１７プラグ用貫通孔２３ボルト用孔軸線２７プラグ用貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダヘッドのヘッドカバー部を構成
するカバー側ヘッド部材と、前記シリンダヘッドの燃焼
室を構成する燃焼室側ヘッド部材とを備え、前記カバー側ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材同士を相
互に対応する複数の接合面で接合して、これらカバー側
ヘッド部材と燃焼室側ヘッド部材の相互間に冷却水通路
を形成するシリンダヘッドにおいて、前記シリンダヘッドの外周部領域に、シリンダヘッドを
シリンダに固定するボルトを挿通させるボルト用孔を形
成し、前記シリンダヘッドの中央部領域にプラグ用貫通孔を形
成すると共に、このプラグ用貫通孔の周囲部に前記接合
面を少なくとも１箇所設け、前記シリンダヘッドの外周部領域に他の接合面を設けた
ことを特徴とするシリンダヘッド。
【請求項２】前記各接合面の方向を、前記ボルト用孔
の軸線方向に対して略垂直にしたことを特徴とする請求
項１記載のシリンダヘッド。
【請求項３】前記プラグ用貫通孔の周囲部に形成され
る接合面と、前記シリンダヘッドの外周部領域に形成さ
れる他の接合面の内、少なくともいずれか一方の接合面
の一部を前記ボルト用孔の軸線に対して略平行としたこ
とを特徴とする請求項１記載のシリンダヘッド。
【請求項４】前記プラグ用貫通孔の周囲部に設けられ
た前記接合面の方向を、前記ボルト用孔に対して略平行
とすると共に、この接合面を略円筒状に形成したことを
特徴とする請求項３記載のシリンダヘッド。
【請求項５】前記各接合面の内、前記ボルト用孔に略
平行な接合面を、前記ボルト用孔に対して所定の傾斜を
有するテーパ形状としたことを特徴とする請求項３又は
４記載のシリンダヘッド。